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九年级物理解答题一般
题目
如图所示的电路中,电源电压UU不变,rrR1R_{1}R2R_{2}均为定值电阻,其中r=1Ωr=1\Omega,R1=14ΩR_{1}=14\Omega,S1S_{1}为单刀单掷开关,S2S_{2}为单刀双掷开关.闭合S1S_{1},将S2S_{2}掷于11端,电压表VV的示数U1=2.8VU_{1}=2.8V;将S2S_{2}切换到22端,电压表VV的示数U2=2.7VU_{2}=2.7V.求:
(1)(1)电源电压UU的大小;
(2)(2)电阻R2R_{2}的阻值.
知识点:变阻器、伏安法测电阻的探究实验章节:未标注

答案与解析

答案

(1)闭合S1S_{1},将S2S_{2}掷于11端,rrR1R_{1}串联接入电路,电压表测R1R_{1}两端的电压,
由欧姆定律可得此时通过电路的电流:I1=U1R1=2.8V14Ω=0.2AI_{1}=\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}=\frac{2.8V}{14Ω}=0.2A
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻:R=r+R1=1Ω+14Ω=15ΩR=r+R_{1}=1\Omega +14\Omega =15\Omega
电源电压:U=I1R=0.2A×15Ω=3VU=I_{1}R=0.2A\times 15\Omega =3V
(2)(2)闭合S1S_{1},将S2S_{2}切换到22端,rrR2R_{2}串联接入电路,电压表测R2R_{2}两端的电压,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以rr两端的电压:Ur=UU2=3V2.7V=0.3VU_{r}=U-U_{2}=3V-2.7V=0.3V
此时通过电路的电流:I2=Urr=0.3V1Ω=0.3AI_{2}=\frac{{U}_{r}}{r}=\frac{0.3V}{1Ω}=0.3A
串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得电阻R2R_{2}的阻值:R2=U2I2=2.7V0.3A=9ΩR_{2}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}=\frac{2.7V}{0.3A}=9\Omega
答:(1)电源电压UU的大小为3V3V
(2)(2)电阻R2R_{2}的阻值为9Ω9\Omega

解析

(1)闭合S1S_{1},将S2S_{2}掷于11端,rrR1R_{1}串联接入电路,电压表测R1R_{1}两端的电压,
由欧姆定律可得此时通过电路的电流:I1=U1R1=2.8V14Ω=0.2AI_{1}=\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}=\frac{2.8V}{14Ω}=0.2A
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻:R=r+R1=1Ω+14Ω=15ΩR=r+R_{1}=1\Omega +14\Omega =15\Omega
电源电压:U=I1R=0.2A×15Ω=3VU=I_{1}R=0.2A\times 15\Omega =3V
(2)(2)闭合S1S_{1},将S2S_{2}切换到22端,rrR2R_{2}串联接入电路,电压表测R2R_{2}两端的电压,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以rr两端的电压:Ur=UU2=3V2.7V=0.3VU_{r}=U-U_{2}=3V-2.7V=0.3V
此时通过电路的电流:I2=Urr=0.3V1Ω=0.3AI_{2}=\frac{{U}_{r}}{r}=\frac{0.3V}{1Ω}=0.3A
串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得电阻R2R_{2}的阻值:R2=U2I2=2.7V0.3A=9ΩR_{2}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}=\frac{2.7V}{0.3A}=9\Omega
答:(1)电源电压UU的大小为3V3V
(2)(2)电阻R2R_{2}的阻值为9Ω9\Omega

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